类的封装性: 让门面设计模式来打开这扇门

要想在图书馆有座位，一是起的比别人早，二是看运气，运气不好可能遇到闭馆，运气好可能去刚好有人离座，然后你坐下。光靠第二个运气是不靠谱的，但是第一个能够显著的增加你的运气。

为复杂系统提供一个更简单的统一接口。它通过提供单一入口点，让客户端访问底层系统的功能变得更加容易

封装稀碎繁琐的操作，是引入类的好时机，体现类封装性的一个模式。

电脑启动案例

用户(客户端)只需要按一个按钮能启动电脑，但实际上背后有很多操作和流程（比如将程序从磁盘加载到内存）。

在这个例子中，按钮就是启动电脑所有底层流程的统一接口，提供给用户的一个门面，用户不需要关注底层系统的细节。

没有门面时，用户需要这样做，都是琐碎的细节

python 复制代码

# 没有门面时，用户需要这样做：
cpu = CPU()
mem = Memory()
ssd = SolidStateDrive()

# 都是琐碎的细节
cpu.freeze()
data = ssd.read("100", "1024")
mem.load("0x00", data)
cpu.jump("0x00")
cpu.execute()

实现

python 复制代码

class CPU:
    def freeze(self):
        print("正在冻结处理器。")

    def jump(self, position: str):
        print("正在跳转到：", position)

    def execute(self):
        print("正在执行。")


class Memory:
    def load(self, position: str, data: str):
        print(f"加载数据：'{data}'到 内存'{position}'位置")


class SolidStateDrive:
    """固态硬盘"""

    def read(self, lba: str, size: str):
        return f"从扇区 {lba} 读取, {size} 大小的数据"


class Computer:
    """门面设置模式"""

    def __init__(self):
        self.cpu = CPU()
        self.memory = Memory()
        self.ssd = SolidStateDrive()

    def start(self):
        self.cpu.freeze()
        self.memory.load("0x00", self.ssd.read("0x00", "1024"))


def client_use():
    """客户端使用

    Examples:
        >>> computer = Computer()
        >>> computer.start()
        正在冻结处理器。
        加载数据：'从扇区 0x00 读取, 1024 大小的数据'到 内存'0x00'位置
    """


if __name__ == '__main__':
    import doctest
    doctest.testmod(verbose=True)

小结

对于Python这种灵活的语言，它既能够轻松的使用函数完成功能，也能像Java一样封装类。

当我们使用Python函数处理的时候，如果发现太多分散的函数子功能共同协作来完成某个功能的时候，此时就可以考虑使用类封装起来了，而封装的结果就是函数转类，体现类的封装性，简化客户端的操作。

参考

python-patterns